Учебное пособие: Вражаючі дії ядерної хімічної зброї

Вражаючі дії ядерної, хімічної зброї

Захист від зброї масового ураження, забезпечення радіаційного, хімічного, біологічного захисту військ.

Захист від ЗМУ, забезпечення РХБ захисту військ є одними з основних видів бойового забезпечення бойових дій. Вони організуються завчасно і здійснюються безперервно як при підготовці до бойових дій, так і при їх веденні незалежно від того, буде застосовуватися ЗМУ чи ні.

Мета, завдання захисту від ЗМУ.

Захист від ЗМУ здійснюється з метою: максимально знесилити вражаючу дію ЗМУ, руйнування радіаційних та хімічних небезпечних об`єктів на війська, збереження їх боєздатності, забезпечення ведення бойових дій у будь-яких умовах обстановки.

Основними завданнями захисту від ЗМУ є:

– своєчасне і скритне розосередження частин, підрозділів і матеріальних засобів, періодична зміна їх розташування;

– інженерне обладнання позиційних районів частин і підрозділів;

– використовування захисних і маскуючих властивостей місцевості;

– попередження військ про безпосередню загрозу і початок застосування противником ЗМУ;

– сповіщення частин і підрозділів про радіаційне, хімічне і біологічне зараження;

– проведення протиепідемічних, санітарно-гігієнічних і спеціальних профілактичних медичних і ветеринарних заходів;

– виявлення і оцінка наслідків застосування противником ЗМУ і руйнування РХНО;

– забезпечення безпеки і захисту особового складу при діях у зонах зараження, районах руйнування, пожеж і затоплень;

– ліквідація наслідків застосування противником ЗМУ і руйнування РХНО.

Мета, завдання забезпечення РХБ захисту військ.

Забезпечення РХБ захисту військ здійснюється з метою максимально зменшити втрати військ при діях в умовах РХБ зараження, посилення їх захисту від високоточної та інших видів зброї аерозолями.

Основними завданнями забезпечення РХБ захисту є:

– засічка ядерних вибухів;

– радіаційна, хімічна та неспецифічна біологічна розвідка;

– радіаційний і хімічний контроль;

– спеціальна обробка частин і підрозділів;

– дегазація, дезактивація, дезінфекція матеріальних засобів, споруд, а також ділянок місцевості і шляхів;

– маскування частин, підрозділів і об`єктів димами;

– забезпечення захисних об`єктів повітрям, яке очищується від заражень;

– своєчасне і ефективне використання засобів індивідуального та колективного захисту.

Зміст вказівок командира підрозділу з організації захисту від ЗМУ і організації РХБ захисту:

– завдання, сили, засоби, порядок проведення інженерного обладнання району розташування, використовування захисних споруд і маскуючих властивостей техніки, місцевості, споруд;

– завдання, сили, засоби, порядок організації наданих інженерної, РХБ розвідки, РХ контролю;

– завдання, сили, засоби, порядок організації і проведення аерозольного маскування районів розташування і запасних районів;

– визначення сигналів попередження про загрозу застосування ЗМУ, порядок їх подачі і дії по ним;

– встановлення сигналів оповіщення про РХБ зараження, порядок їх подачі і дії по ним;

– порядок використання засобів індивідуального і колективного захисту і порядок поповнення засобів військ РХБ захисту, фільтрів-поглиначів;

– порядок поведінки особового складу на зараженій місцевості при тривалому перебуванні;

– порядок ліквідації наслідків застосування противником ЗМУ.

Зміст висновків з оцінки РХБ обстановки:

– визначаються підрозділи, які підпали під найбільшу масовану дію ядерної і хімічної зброї і опинилися у зонах сильного РХБ зараження;

– кому необхідна негайна допомога силами старшого командира з ліквідації наслідків застосування ЗМУ;

– вказуються райони з найменшими потужностями доз радіоактивних випромінювань і які можуть бути використані для відновлення боєздатності підрозділу;

– основні завдання забезпечення РХБ захисту у обстановці, що склалася.

Пропозиції по здійсненню заходів забезпечення РХБ захисту:

– де і для рішення яких завдань зосереджується РХ розвідка; необхідні сили, засоби і час для її виконання;

– найбільш необхідні райони та строки проведення спеціальної обробки, якими силами і засобами здійснюється цей захід;

– ділянки місцевості і шляхів, які необхідно обробляти, здійснювати пилеподавлення; порядок і строки дегазації обмундирування, засобів захисту і відновлення збитку озброєння військ РХБ захисту та засобів захисту.

Пропозиції начальника штабу ЗРДН з захисту від ЗМУ, забезпечення РХБ захисту:

І частина:

– дані про застосування противником ЗМУ по підрозділам дивізіону, про РХБ обстановку;

– втрати особового складу, озброєння, військової техніки, стан боєздатності підрозділів дивізіону;

– заходи захисту від ЗМУ, забезпечення РХБ захисту, які необхідно провести у обстановці, що склалася.

ІІ частина:

– застосування підрозділів, що зберегли боєздатність, для виконання бойових завдань, порядок, строки, сили і засоби, які виділяються для ліквідації наслідків застосування ЗМУ;

– заходи, строки, райони відновлення боєздатності підрозділів дивізіону, сили і засоби, які виділяються;

– завдання підрозділам дивізіону для відновлення боєздатності.

Таблиця 1. Орієнтовні радіуси зон ураження людей ударною хвилею при відкритому розташуванні в умовах вибуху з прогрівом приземного шару повітря влітку, км

Таблиця 2. Оцінка стану об`єктів по розрахованій величині надлишкового тиску, ∆Р_ф , кг/см²

Таблиця 3. Світлові імпульси, які викликають опіки шкіри відкритих частин тіла людини, кал/см²

Таблиця 4. Світлові імпульси, які викликають опіки шкіри під одягом, кал/см²

Приведені в таблицях дані випрадані для вибухів потужністю ≤100 кт. При вибухах потужністю >100 кт вражаючі імпульси для прихованих та неприхованих ділянок шкіри в 1,4-1,5 разів більше.

Таблиця 5. Залежність важкості термічного ураження від ступеня та площі опіку шкіри

Таблиця 6. Орієнтовні значення вражаючих імпульсів, кал/см

Таблиця 7. Товщина шару половинного ослаблення для різних матеріалів d_0,5 ,

Оцінка місцевої дії вибуху

При вибухах на приведених висотах менш ніж 0,5 м/т^1/3 у ґрунті утворюється вирва.

Радіус вирви контактного ядерного вибуху r_в і її глибину h_в для м`якого ґрунту визначають у залежності від потужності вибуху з графіку.

Для визначення r_в і h_в відносно до скелястої породи відповідні значення, які отримані із графіка, множать на 0,8.

Радіус вирви контактного ядерного вибуху відносно до водонасиченого м`якого ґрунту дорівнює 16 r_в , а глибина вирви та ж.

Радіуси і глибина вирви приземного ядерного вибуху визначається множенням відповідних значень для контактного вибуху на коефіцієнти Кr і Кh.

Середнє квадратичне відхилення значень r_в і h_в , які знаходяться з рис. 4.2, складає 15%. Об`єм вирви визначають за формулою:

.

Залишкові зміщення, що йдуть догори і за радіанними напрямками від центра вибуху, спостерігаються на відстанях, які дорівнюють r_в .

Вертикальна складова залишкового зміщення W_{z зал} для вибухів на приведених висотах 0,2 м/т^1/3 , визначаються за формулою:

.

Це справедливо при: –1,25r_в < R < 2,5r_в – для м`яких ґрунтів; –1,25r_в <R<2r_в – для скелястої породи.

R – відстань від вибуху до необхідної точки.

Горизонтальна складова залишкового зміщення W_{х зал} при R = 1,25r_в у 1,3 рази, а при R = r_в у 4 рази більше, ніж W_{z зал} , для скелястої породи W_{х зал} = 0,8W_{z зал} .

Висота навалу h_н , визначають із співвідношення

.

Таблиця 8. Значення величин В, С, р, d для деяких видів ґрунтів

При вибуху з вильотом ґрунту відбувається розльот окремих шматків у процесі вирвоутворення. Радіус зони розльоту шматків ґрунту може досягати 15r_в .

Приклад. Визначати параметри місцевої дії ядерного вибуху у м`якому ґрунті потужністю 1 мт на висоті над скелястим масивом.

Значення радіусу і глибини визначаємо з графіку 4.1, вони дорівнюють 126 і 48 м відповідно.

Множучи ці значення на 0,8 і на коефіцієнти Кr і Кh, які відповідають на рис. 4.2 значенню = 0,1 м/т^1/3 , визначаємо радіус і глибину вирви для ядерного вибуху тієї ж потужності на висоті 10 м над скелястою породою.

r_в = 0,8∙0,63∙126 = 64 м;

h_в = 0,8∙0,63∙48 = 24 м.

Об`єм вирви, який розраховується за формулою

V_в = 1,57∙64² ∙24 = 1,54∙10⁵ м³ .

За формулою визначаємо складові залишкового зрушення поверхні землі.

За формулою визначаємо висоту навалу викинутого з вирви ґрунту

Радіус зони розльоту шматків грунту: r ≈ 15r_в = 15∙64 = 960 м.

2. Оцінка вражаючої дії акустичних хвиль у середині фортифікаційних споруд.

При коливаннях огороджуючих конструкцій параметри акустичних хвиль визначається наступним чином:

1. За результатами міцнистних розрахунків споруди визначаються максимальна швидкість переміщення конструкцій U_max і колова частота ω коливань центру перекриття.

Значення максимальної швидкості руху опорної поверхні знаходяться у межах 1¼10 м/с.

Значення колової частоти коливання центру покриття вибирають з умови , де n = 1,2.

2. Максимальний тиск, кг/см² , у акустичній хвилі визначається за формулою: ,

де – щільність незбудженого повітря, кг∙см² /м⁴ ,

С₀ – швидкість звуку у незбудженому повітрі, м/с.

3. Максимальний рівень звуку α, дБ, визначається за формулою:

,

де Р₀ = 2∙10^–6 кг/см² – поріг слухового відчування.

4. Частота акустичних коливань, Гц, визначається за формулою

або ,

де Н – розмір споруди вздовж напрямку дії навантаження, м.

Ймовірність виникнення уражень різного ступеня важкості і ймовірність втрати боєздатності у людей у залежності від максимальної швидкості руху опорної поверхні при дії СВХ надані у табл.

Таблиця 9

Ймовірність виходу з ладу незакріплених людей за рахунок сейсмічного удару, відкидання і ударів з елементами обладнання в залежності від максимальної швидкості руху опорної поверхні і положення людини у момент дії СВХ дані у табл. 10.

Таблиця 10

Імпульсні електромагнітні поля, що виникають при ядерному вибуху, тривалістю від одиниць наносекунд до декількох десятків мілісекунд, мають назву електромагнітного імпульсу. Електромагнітне поле характеризується напруженістю електричного та магнітного полів.

Напруженості електричного та магнітного полів залежать від потужності вибуху q, відстані від його епіцентру R, висоти вибуху h, та часу t:

Е = E_m ∙φ_е в/в_м ;

Н_n = H_m ∙φ_n а/м;

де φ – функція часу, що визначає форму та тривалість ЕМІ, при фіксованих значеннях q, R, h.

В усіх формулах даного розділу потужність ядерного вибуху виражається в кілотонах, а відстань R, та висота h – в кілометрах.

Амплітуда горизонтальної складової напруженості електричного поля в ґрунті та в повітрі поблизу межі їх розділу розраховується за формулою:

Е_{г m} =0,46∙х∙f₁ ∙f₄ ∙f₅ ∙1/ в/м,

де х – функція, що характеризує ймовірний розкид експериментальних значень амплітуд відносно розрахованої; р – ймовірність виникнення реальних амплітуд, що перевищують розрахункові, функція х знаходиться згідно графіку;

f₁ – функція, що описує залежність амплітуди від потужності вибуху, визначається за рис. V.2;

f₄ – функція, що характеризує залежність амплітуди від відстані до епіцентру вибуху, визначається згідно графіку;

f₅ – функція, що характеризує залежність амплітуди від висоти вибуху, визначається згідно графіку;

σ – питома електропровідність ґрунту, см/м.

Таблиця 11. Питома електропровідність грунту

Амплітуда вертикальної складової напруженості електричного поля в ґрунті та поблизу його поверхні може бути орієнтовно оцінена за співвідношенням:

Амплітуда ЕРС, яка наведена в однопровідній неекранованій лінії, перекладеній у ґрунті, розраховується згідно формули:

ε = 0,46/∙х∙f₁ ∙f₄ ∙f₅ , кв,

де f₄ – функція, що характеризує залежність амплітуди від відстані до епіцентра вибуху ближнього r₁ та дальнього r₂ кінців лінії, вона визначається згідно графіку V.5.

Дані про втрати військ в осередку ядерного вибуху можуть бути одержані або із донесень командирів підрозділів, які зазнали ядерного удару, або визначені розрахунковим шляхом – методом прогнозування. В останньому випадку оцінка ефективності вражаючої дії ядерного вибуху на різні об`єкти може проводитись з використанням значень радіусів зон уражень. При цьому вважають, що в межах зон ураження окремі елементи об`єкту одержують зруйнування такого ступеня, що втрачають боєздатність або не можуть бути використані за своїм прямим призначенням.

Вихідними даними для прогнозування втрат особового складу, техніки і озброєння є час, координати, вид і потужність ядерного вибуху, положення військ, їх захищеність та умови бойової діяльності.

Ефективність ураження об`єкту визначається сукупністю характеристик ураження і оцінюється величиною нанесеної шкоди. У залежності від типу об`єктів для оцінки ефективності ураження можуть використовуватись різні критерії бойової ефективності. Показником ефективності ураження одиночних крапкових об`єктів є ймовірність ураження. Показником ефективності ураження площинного об`єкту є математичне очікування відносного числа уражених елементарних цілей або частина площі об`єкту, яка надійно уражається.

На практиці ефективність ядерного удару противника по об`єктам можна оцінювати абсолютним або відносним числом уражених елементів об`єкта S_у . В останньому випадку шкода М_в , яка наноситься об`єкту, може бути обчислена як відношення кількості уражених елементів m<sub>у</sub> до загального їх числа на об`єкті ураження m_ц за співвідношенням:

.

Для визначення шкоди в осередку ураження необхідно знати значення радіусів зон ураження особового складу, техніки і озброєння R_у для даної потужності і виду вибуху, площу або довжину об`єкту, по якому нанесений ядерний удар, а також кількість особового складу N<sub>о/с</sub> і військової техніки N<sub>т</sub> на об`єкті та ступінь їх захищеності.

Крім того, необхідно мати відомості про характер розподілення елементарних цілей на площі об`єкту. Часто такої інформації може не бути, і тому умовно приймають, що всі елементи розподілені рівномірно на площі об`єкту, по якому нанесений удар.

Величина площі цілі, яка знаходиться в зоні ураження від вибуху ядерного боєприпаса визначеної потужності, залежить від взаємного розміщення центру вибуху і центру площі об`єкту, що уражається.

Військові підрозділи при пересуваннях у колонах відносяться до лінійних об`єктів.

У цьому випадку розрахунок шкоди, нанесеної ним ядерним вибухом, проводиться за співвідношенням:

де L_у – довжина ураженої вибухом частини колони, км;

L_ц – загальна довжина колони військ, км.

Довжина ураженої частини колони залежить від величини радіуса зони ураження окремих елементів колони і взаємного положення центру вибуху і колони.